DE649313C - Schaltung eines Wechselstromtransformators zum Anschluss desselben an eine mit Hochfrequenz gestoerte Leitung - Google Patents

Description

Bei drahtlosen Empfangsgeräten, Verstärkern o. dgl., die an das Kraftnetz angeschlossen werden, machen sich vielfach Hochfrequenzstörungen unangenehm bemerkbar, die den Netzleitungen überlagert sind. Insbesondere tritt dieser Übelstand bei Wechselstromnetzempfängern auf. Die Hochfrequenz dringt über die Transformatoren, die zur Speisung des Netzgleichrichterteils dienen,

ίο über den Gleichrichterteil sowie auch über sonstige Speiseleitungen in den Hoch- und Niederfrequenzverstärkerteil des Apparates . ein. Sie überlagert sich dort den aufgenommenen Hochfrequenzströmen, wird zumeist noch mit verstärkt und wirkt sich am Ausgang des Apparates durch eine unangenehme Verzerrung der Wiedergabe aus.

Es sind bereits verschiedene Schutzmaßnahmen bekannt, die zur Fernhaltung der

ao Hochfrequenzstörungen vom Empfangsapparat oder Verstärker dienen sollen. Eine allgemein übliche Maßnahme besteht in der Anordnung einer Schutzwicklung zwischen der Primär- und der Sekundärwicklung des Netztransformator. Eine derartige Schutzwicklung hat aber den Nachteil, daß einerseits ihre Schirmwirkung in den meisten Fällen den gestellten Anforderungen nicht entspricht und daß sie andererseits die Herstellung ersehwert und die Betriebssicherheit leicht beeinträchtigt; außerdem erfordert sie ebenso wie die bekannten, dem Transformator vorgeschalteten Störschutzmittel, wie Siebketten u. dgl., einen erheblichen Materialaufwand.

Die Erfindung schafft demgegenüber ein weiteres Mittel zur Störbefreiung bei Transformatoren, das ohne besonderen Materialaufwand eine einwandfreie Entstörung des Netzstromes von den ihm überlagerten Hochfrequenzströmen bewirkt und damit die den bekannten Einrichtungen anhaftenden Nachteile beseitigt.

Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltung eines Wechselstromtransformators zum Anschluß an eine mit Hochfrequenz gestörte Leitung, insbesondere des Netztransformators für drahtlose Geräte, Verstärker u. dgl., und ein Wechselstromtransformator zur Ausführung dieser Schaltung. Die Schaltung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die an die gestörte Leitung anzuschließende Wicklung an einer Stelle unterbrochen und die gestörte Leitung an diese Unterbrechungsstelle angeschlossen ist und daß Anfang und Ende der Wicklung miteinander verbunden und geerdet, insbesondere kapazitiv geerdet sind.

Durch die Erfindung wird eine Transformatorschaltung erhaften, die, ohne den Wirkungsgrad oder das Übersetzungsverhältnis des Transformators zu beeinträchtigen, die störende Hochfrequenz bereits-vor dem Eingang in den Sekundärteil des Transformators wirkungsvoll ableitet, so daß die an sich mög-

liehe Verwendung von bekannten Störschutzmitteln in Wegfall kommen kann.

Auf der Zeichnung ist ein praktisches Aus-, führungsbeispiel der Erfindung dargestellt/;>i In dieser sind H₁ und H₂ die auf -fte Sekundärseite des Netzstromtransformators liegenden Heizwicklungen für die Röhren des Apparates. Die höher gespannte Anodenwicklung ist in der Mitte angezapft, und die ίο dadurch entstehenden Gruppen ^i₁ und A₂ können beispielsweise zum Anschluß eines Doppelweggleichrichters Verwendung finden. Die Primärwicklung, die an das Wechselstromnetz angeschlossen wird, ist zur Anpassung an die verschiedenen gebräuchlichen Netzspannungen durch Anzapfungen in die Wicklungsgruppen F₀ + F₁, P₂ ... P₅ abgestuft. Die einzelnen Anzapfungen können aus dem Wickelkörper herausgeführt und zweckmäßig mit einer Klemmleiste o. dgl. verbunden sein, an welcher je nach der herrschenden Netzspannung die eine oder die andere Wicklungsgruppe P₂ ... P₅ zu der ersten Wicklungsgruppe F₀ + P₁ (für 110 Voltj in Serie geschaltet werden kann. Um dies zu erreichen, ist es lediglich erforderlich, die mit der entsprechenden Spannung bezeichnete Unterbrechungsstelle (beispielsweise die mit 220 bezeichnete) zu überbrücken. Während bei den normalen Netztransformatoren die Zuführungen zu den Enden der Primärwicklung direkt am Netz liegen und die erste Stufe der niedrigsten Netzspannung angepaßt ist, ist die für die niedrigste Spannung (ι 10 Volt) bestimmte Wicklungsgruppe in zwei Wicklungen P₁ und P₀ unterteilt. Sie liegen beide an der Unterbrechungsstelle mit ihren aus dem Wickelkörper herausgeführten Anzapfpunkten über die Sicherung F am Netz N und sind durch eine Verbindungsleitung zwischen dem Anfang der Wicklung F₀ und dem Ende der Wicklung F₁ in Serie geschaltet. An diese \^rerbindungsleitung ist der Kondensator K angeschlossen, über den die Hochfrequenz zur Erde abfließen kann. Zu beiden Seiten des Kondensatoranschlusses sind in die Verbindungsleitung Kontakte S₁ und S₂ eingeschaltet. Durch diese kann der Kondensator vollständig vom Netz abgetrennt werden. Gleichzeitig mit dem Öffnen der Kontakte wird aber auch der Primärstromkreis des Transformators unterbrochen, so daß sich hierfür ein besonderer Schalter erübrigt. Die beiden Kontakte S₁ und S₂ können von einem Schaltergriff aus gesteuert werden. Sowohl der "Trennschalter mit den beiden Kontakten S₁ und S₂ als auch der , Erdungskondensator K können mit dem Transformator baulich vereinigt und z. B. in eiif drahtloses Empfangsgerät o. dgl. eingebaut sein.

Die Anordnung der einzelnen Wicklungen des Transformators wird zweckmäßig derart . getroffen, daß die Primärwicklung unterhalb ;i|er Sekundärwicklungen liegt, wobei der ^f&rekt am Netz liegende Wicklungsteil F₀ der : unterteilten Primärwicklungsstufe zuunterst 'auf dem Kern angeordnet sein kann. Diesem können sich der Wicklungsteil F₁ und die Wicklungsgruppen F₂ ... P₅, die zum An-Schluß an die verschiedenen Netzspannungen dienen, nach außen der Reihe nach anschließen. Die sekundären Anoden- und Heizwicklungen können zuoberst liegen. Der Kern des Transformators kann in an sich bekannter Weise geerdet und zu diesem Zweck mit einer Erdungsklemme versehen sein.

Die Entstörungswirkung des beschriebenen Transformators kann damit erklärt werden, daß infolge der Drosselwirkung der Wicklungsteile F₀ und F₁, beim Anschluß an höhere Spannungen auch der der Wicklungsgruppen F₂... F₅, die Amplitude der dem Netz überlagerten Hochfrequenz von den Netzanschlußpunkten nach beiden Seiten hin abnimmt. Da dabei die Netzanschlußpunkte der Primärwicklung, d. h. die Wicklungsstellen mit der höchsten Hochfrequenzamplitude, von der Sekundärwicklung weit entfernt und in der Nähe des geerdeten Kernes liegen, ist die Gefahr einer kapazitiven Kopplung mit der Sekundärwicklung bereits weitgehend unterbunden, und es erfolgt außerdem noch eine gute kapazitive Erdung über den Kern, die die Hochfrequenzamplituden weiter vermindert. Aus diesem Grunde ist durch die Speisung der Primärwicklung an einem Unterbrechungspunkt in Verbindung mit dem geerdeten Transformatorkern an sich, d. h. ohne den Anschluß des Kondensators K, der »<» in unmittelbarer Nähe der Sekundärwicklung liegende Primärwicklungsteil bereits stark entstört. Durch den Erdungskondensator K, welcher an die Verbindungsleitung zwischen dem Anfang der Wicklung F₀ und dem Ende der gerade eingeschalteten Wicklungsgruppe F₀ -f F₁, F₂... F₅ angeschlossen ist, werden auch die evtl. noch vorhandenen restlichen Störungen abgeleitet, und es kann somit praktisch überhaupt kein Übertritt in die im Sekundärwicklung mehr erfolgen. Da durch die erwähnte Schaltung die oberste, der Sekundärwicklung unmittelbar benachbarte Primärwicklungsschicht immer kapazitiv geerdet ist, ist die Entstörungswirkung besonders günstig, wenn eine niedrigere Spannungsstufe, beispielsweise F₄, eingeschaltet ist, weil dann die an einem Ende freie Wicklung F₅, welche zwischen der Sekundärwicklung und der wirksamen Primärwicklung liegt, gleich- iao zeitig als einseitig geerdete Schutzwicklung wirkt. Schließlich wirkt sich die Speisung

der Primärwicklung an einem Unterbrechungspunkt auch insofern günstig aus, als , bei gleichphasigem Eintreffen der Störung auf beiden Netzleitungen eine entgegengesetzt gerichtete Magnetisierung durch die verhältnismäßig kleinen Wicklungsteile P₀ einerseits und P₁ anderseits eintritt, die ebenfalls zu einer Verminderung der Störung beiträgt.

ίο Sollte die störende Hochfrequenz in einem Leitungszweig des Netzes stärker ausgeprägt sein als im anderen und die stärker gestörte Netzphase an die Wicklung P₁ angeschlossen sein, so kann für den Fall, daß

iS noch ein geringer Übertritt von Hochfrequenz in die Sekundärseite eintreten sollte, die entstörende Wirkung des Transformators gegebenenfalls noch dadurch verbessert werden, daß am Netzanschlußstecker die Phasen

ao vertauscht werden, weil die Hochfrequenz dann über die Wicklung P₀ einen kürzeren Kurzschlußweg findet.

Die beschriebene Unterteilung ist nicht nur bei Netztransformatoren für drahtlose Geräte oder Verstärker anwendbar, sondern sie läßt sich vielmehr überall dort anwenden, wo zwischen Störungsquelle und der zu entstörenden Leitung ein Transformator liegt. Es wird in diesem Falle jedoch der Richtung der Störung entsprechend die Unterteilung der Wicklung jeweils auf der Seite des Transformators anzuwenden sein, weiche in bezug auf die Hochfrequenzstörung als primäre Seite anzusehen ist.

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   i. Schaltung eines Wechselstromtransformators zum Anschluß desselben an eine mit Hochfrequenz gestörte Leitung, insbesondere des Netztransformators für drahtlose Geräte, Verstärker u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die an die gestörte Leitung anzuschließende Wicklung an einer Stelle unterbrochen und die gestörte Leitung an diese Unterbrechungsstelle angeschlossen ist und daß Anfang und Ende der Wicklung miteinander verbunden und geerdet, insbesondere kapazitiv geerdet sind.
2. 2. Wechselstromtransformator zur Ausführung der Schaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Unterbrechung der an die gestörte Leitung anzuschließenden Wicklung und die Herausführung der Unterbrechungspunkte zum Anschluß an die Leitung.
3. 3. Wechselstromtransformator nach Anspruch 2j dadurch gekennzeichnet, daß die an die gestörte Leitung anzuschließende Wicklung zum Anschluß an verschiedene g₀ Netzspannungen angezapft und die Unterbrechung in der ersten der durch die Anzapfungen gebildeten Wicklungsgruppen vorgesehen ist.
4. 4. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erdungskapazität durch einen Schalter abtrennbar ist.
5. 5. Wechselstromtransformator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an die gestörte Leitung anzuschließende unterteilte Wicklungsgruppe zuunterst auf dem Transformatorkern angeordnet ist und sich dieser die zweite und gegebenenfalls die weiteren Wicklungsgruppen nach außen hin anschließen.
6. 6. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transformatorkern geerdet ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen